EP1236536B1

EP1236536B1 - Machining system with moveable workpiece holding and clamping modules

Info

Publication number: EP1236536B1
Application number: EP01250378A
Authority: EP
Inventors: Michael Franzki
Original assignee: Hohenstein Vorrichtungsbau und Spannsysteme GmbH
Current assignee: Hohenstein Vorrichtungsbau und Spannsysteme GmbH
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2003-08-06
Anticipated expiration: 2021-10-25
Also published as: DE50100464D1; DE10059193C1; ATE246568T1; EP1236536A1

Abstract

The system has clamping devices on pivotable clamping plates adjustable along a codable axis to a working position in which information can be exchanged with the stationary processing system. Compressed air feed/removal elements along the facing surfaces of the bearer or clamping modules and the stationary system pass energy to the movable elements for conversion into electrical energy. Information signals are passed via an infrared interface. The system has clamping devices on pivotable clamping plates adjustable along a defined codable axis (20) to a working position in which information can be exchanged with the stationary processing system (3). Compressed air feed and removal arrangements (7) along the facing surfaces of the bearer or clamping modules and the stationary processing system pass energy to the movable elements for conversion (21) into electrical energy. Information signals are passed via an infrared interface.

Description

Die Erfindung geht von dem im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Gegenstand aus.The invention is based on the subject defined in the preamble of claim 1.

Für die spanende Bearbeitung von Werkstücken auf Bearbeitungssystemen, zum Beispiel Bohr-Fräs-Bearbeitungszentren, sind diese so strukturiert, daß neben den stationären Modulen linearbewegliche oder schwenkbewegliche Werkstückträger-Module und Werkstückspann-Module Systembestandteile sind.For the machining of workpieces on machining systems, for example drilling-milling machining centers, are structured in such a way that in addition to the stationary modules or swiveling workpiece carrier modules and workpiece clamping modules system components are.

Linearbewegliche Werkstückträger- und Werkstückspann-Module sind zum Beispiel Maschinenpaletten, die auf Palettenträger-Modulen genau lineargeführt von einer Spann- und Entspannstation in die Bearbeitungsposition im Arbeitsraum des Bearbeitungssystems und zurück in bestimmten Paletten-Wechsel-Zeittakten gesteuert, bewegt werden.
Auf der Ober- oder Spannfläche der Maschinenpalette sind Spannbaugruppen oder Spannvorrichtungen angeordnet, mit denen Werkstücke positioniert und gespannt sind. Nach DE-Patent 4108545 ist eine derartige Maschinenpalette als Werkstückträger- und als Werkstückspann-Modul mit integrierten Funktionssteuerungs-, Verteilungs- und Spanneinrichtungen für Drucköl-Spannung ausgestattet. Ober eine an der Stirnseite angeordnete Mehrfach-Kupplungseinheit wird in einer der Endstellungen an der Spann- und Entspannstation anliegend mit dieser eine Drucköl-Leistungsmedien-Schnittstelle gebildet, mit der auch Signale und Informationen Ober Druckveränderungen übertragbar sind.Linearly movable workpiece carrier and workpiece clamping modules are, for example, machine pallets, which are moved on pallet carrier modules with linear guidance from a clamping and unclamping station to the processing position in the working area of the processing system and back in specific pallet changing intervals.
Clamping assemblies or clamping devices with which workpieces are positioned and clamped are arranged on the upper or clamping surface of the machine range. According to DE patent 4108545, such a machine range is equipped as a workpiece carrier and as a workpiece clamping module with integrated function control, distribution and clamping devices for pressure oil clamping. Above a multiple coupling unit arranged on the end face, in one of the end positions on the tensioning and relaxation station, a pressure oil / power media interface is formed with it, with which signals and information about pressure changes can also be transmitted.

Schwenkbewegliche Werkstückträger- und Werkstückspann-Module sind Teilapparate oder Schwenkvorrichtungen, wobei wälzgelagerte Teilscheiben in ihren Schwenkbewegungen durch Direkt- oder Indirekt-Teilungselemente genau positioniert werden. Auf der Spannfläche der Teilscheiben werden die Spannbaugruppen oder Spannvorrichtungen für die Werkstückpositionierung und -spannung angeordnet. Nach DE-Patent 197 48 332 ist ein Werkstückträger- und Werkstückspann-Modul als eine beidseitig hängend gelagerte Schwenkvorrichtung für Werkstückspannung mittels Druckluft und Drucköl, in einem Maschinensystem mit Werkzeugmaschinen angeordnet, ausgebildet. In einer bestimmten Schwenkstellung der Schwenkvorrichtung bilden beide nach einer linearen Relativbewegung einer Spannstation in Richtung der Schwenkvorrichtungen mittels einer Mehrfach-Kupplungseinheit eine Drucköl- oder Druckluft-Leistungsmedien-Schnittstelle. In dieser verbundenen Lage sind die Module, bezogen auf Signale über Druckänderungen des Leistungsmediums, auch informationsverbunden. Swiveling workpiece carrier and workpiece clamping modules are dividing heads or swivel devices, where roller-bearing indexing disks in their pivoting movements by direct or indirect dividing elements be positioned exactly. On the clamping surface of the indexing discs, the Clamping assemblies or clamping devices for workpiece positioning and clamping arranged. According to DE patent 197 48 332, a workpiece carrier and workpiece clamping module is on both sides hanging swivel device for workpiece clamping using compressed air and oil, in one Machine system arranged with machine tools, trained. In a certain swivel position the swivel device both form after a linear relative movement of a clamping station in Direction of the swivel devices by means of a multiple coupling unit, a compressed oil or compressed air power media interface. The modules are in this connected position in relation to signals about pressure changes in the power medium, also related to information.

Durch das DE-Gebrauchsmuster 29922068, and welchen der Oberbegriff des Anspruch 1 basiert, ist es bekannt, Werkstückspann-Module auf Bearbeitungszentren neben den Schnittstellen zur Übertragung von hydraulischen und pneumatischen Leistungsmedien nach entsprechender Linearbewegung des Werkstückspann-Modules in die Kupplungsstellung auch Schnittstellen für die Übertragung elektrischer Energie und für Informationsdaten anzuordnen. Die Bediener-Sicherheit und die zunehmend gewichtserleichterte und trotzdem lagestabile Ausbildung der Spannvorrichtungen bedingt eine intelligente Spannvorrichtungs-Strukturierung, in dem technisch und sicherheits-technisch relevante Informationen über die Lage und den sicheren Spannzustand der Werkstücke sowie zur Funktionsüberwachung im automatisierten Prozeß durch Positionier- und Zustandssensoren ermittelt, Ober Logikbausteine ausgewertet und auf die Steuerung des Bearbeitungssystems übertragen werden. Zur Gewährleistung des Schutzgrades sind Späne und Kühlflüssigkeiten von diesen Schnittstellen fernzuhalten.From DE utility model 29922068, and on which the preamble of claim 1 is based, it is known for workpiece clamping modules on machining centers in addition to the interfaces for the transmission of hydraulic and pneumatic power media after corresponding linear movement of the workpiece clamping module into the coupling position also arrange interfaces for the transmission of electrical energy and for information data. Operator safety and the increasingly lightweight, yet positionally stable training of the clamping devices requires an intelligent clamping device structuring, in the technical and safety-relevant information about the position and the safe clamping state of the Workpieces and for function monitoring in the automated process by means of positioning and condition sensors determined, evaluated via logic modules and on the control of the machining system be transmitted. To ensure the degree of protection, chips and coolants are from these Keep interfaces away.

Dabei ist der Stand der Technik durch ein manuelles oder mechanisches Zueinander- oder Auseinanderbewegen der Kupplungshälften als kontinuierlich gleichbleibende achsgleiche Bewegungsabläufe gekennzeichnet. Die Anwendungsdauer der Kupplungen ist verschleißbedingt begrenzt.The state of the art is a manual or mechanical moving together or apart of the coupling halves are characterized as continuously constant, axially identical movements. The use of the couplings is limited due to wear.

Bekannter Stand der Technik ist auch eine drahtlose Ausbildung von Energie- und Informationsschnittstellen durch elektromagnetisch, über induktive Spulen, erzeugte und übertragene Energie.
So ist beispielhaft aus dem DE-Patent 19709088 ein Werkstückaufspanntisch bekannt, wobei zwischen dem schwenkbeweglichen Werkstückträger-Modul und dem stationären Grundkörper Ober einen Magnethaltering Ver- und Einstellenergie ausgeübt und übertragen wird.
Die beispielhaft benannten Lösungen von linearbeweglichen und schwenkbeweglichen Werkstückträger- und Werkstückspann-Modulen sind zunächst als Informationsschnittstellen nur für die Feststellung und Auswertung von Druckänderungen bei Druckluft und Drucköl ausgelegt.
Soweit Elektroenergie als Leistungsmedium für Leistungsfunktionen, wie die Bewegung der Module und als Erzeugungsenergie für zu übertragende Informationen genutzt wird, bedarf es gesonderter Kabelverbindungen mit Steckerkupplungen oder flexibler Kabel mit Schlingreserven bei jeweils gleich großer entgegengerichteter Schwenkbewegung. Damit ist die Schwenkbeweglichkeit der Werkstückträger- und Werkstückspann-Module eingeschränkt.
Die drahtlose Informationsübertragung, z. B. bei elektromagnetischen Informationsschnittstellen ist physikalisch und technisch bedingt auf ein geringes Abstands- und Längenmaß der Linearbewegung des Werkstückträger- und Werkstückspann-Modules gegenüber der stationären Baugruppe des Bearbeitungssystems begrenzt.Known prior art is also a wireless design of energy and information interfaces by means of electromagnetic, generated and transmitted energy via inductive coils.
For example, a workpiece clamping table is known from DE patent 19709088, supply and setting energy being exerted and transmitted between the pivotable workpiece carrier module and the stationary base body via a magnetic holding ring.
The solutions of linearly and swiveling workpiece carrier and workpiece clamping modules named as examples are initially designed as information interfaces only for the determination and evaluation of pressure changes in compressed air and compressed oil.
Insofar as electrical energy is used as a power medium for power functions, such as the movement of the modules and as generation energy for information to be transmitted, separate cable connections with plug couplings or flexible cables with looping reserves are required, each with the same amount of opposite swiveling movement. This limits the swivel movement of the workpiece carrier and workpiece clamping modules.
Wireless information transmission, e.g. B. in electromagnetic information interfaces is physically and technically limited to a small distance and length dimension of the linear movement of the workpiece carrier and workpiece clamping module compared to the stationary assembly of the machining system.

Durch das US-Patent 5564872 ist es bekannt, zwischen gegeneinandergerichtet drehbeweglichen Maschinen- und Antriebs-Modulen, die Elektroenergie für Leistungsfunktionen oder Erzeugerenergie zu übertragen, ohne daß Kabel, Leitungen und Kupplungen als Verbindungsmittel zwischen beweglichen und stationären Maschinen-Modulen bewegungs- und prozeßhinderlich sind.
Durch Anwendung und Übertragung von Druckluft, Energiewandlung und Energiepufferung wird auf dem beweglichen Modul ein autarkes Schwachstrom-Energieversorgungssystem geschaffen, welches Grundlage einer drahtlosen Informationsschnittstelle unter Verwendung von Infrarot ist.It is known from US Pat. No. 5,564,872 to transmit electrical energy for power functions or generator energy between mutually rotating machine and drive modules, without cables, lines and couplings as connecting means between movable and stationary machine modules being obstructive in terms of movement and process ,
Through the application and transmission of compressed air, energy conversion and energy buffering, a self-sufficient low-current power supply system is created on the movable module, which is the basis of a wireless information interface using infrared.

Eine Anwendung dieser Art von Informationsschnittstellen ist bei der Übertragung und Auswertung von technischen und sicherheitstechnisch relevanten Zustandsinformationen der Werkstückspannung nicht bekannt
Dieses Problem fehlender Ausbildung von Informationsschnittstellen an bewegten Modulen für die Werkstückspannung sowie bei Spannvorrichtungen und Bearbeitungssystemen wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.An application of this type of information interfaces is not known for the transmission and evaluation of technical and safety-related status information of the workpiece clamping
This problem of the lack of formation of information interfaces on moving modules for workpiece clamping and in clamping devices and processing systems is solved by the features listed in claim 1.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere in je einer geschaffenen

schwenkbaren Hydraulik-Spannvorrichtung, in deren Achslage die drahtlose Informations-Signal-Übertragung und Leistungsmedien-Zu- und Abführungsleitungen abgeschirmt aufgenommen sind
autarke Energieversorgung in und auf Spannplatten
schwenkstellungs- und entfernungsunabhängige Informationsschnittstelle in und um die codierbare Achse des bewegten Werkstückträger- und Werkstückspann-Modules

The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, one created

swiveling hydraulic clamping device, in the axial position of the wireless information signal transmission and power media supply and discharge lines are shielded
self-sufficient energy supply in and on clamping plates
Swivel position and distance independent information interface in and around the codable axis of the moving workpiece holder and workpiece clamping module

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 4 angegeben.Further refinements of the invention are specified in patent claims 2 to 4.

Diese weitergehenden Ausgestaltungen ergänzen die dargestellten Vorteile der erfinderischen Lösung bezüglich einer

federnden Ausbildung der in Achslage befindlichen Drehdurchführung und Ausbildung als Genauigkeits-Lagerelement
Auswechselbarkeit der Module und der Hydraulik-Spannvorrichtung selbst
Spann- und Entspannpositionierung an der Schnittstelle zwischen Spannpalette und stationärem Aufspannkörper.

These further developments complement the advantages of the inventive solution in terms of a

resilient design of the rotary union located in the axial position and training as an accuracy bearing element
Interchangeability of the modules and the hydraulic clamping device itself
Clamping and relaxation positioning at the interface between the clamping pallet and the stationary clamping body.

Ausführungsbeispiele der Erfindung und deren weitere Ausgestaltung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben:

Fig. 1: eine vereinfachte Teilansicht der Schnittstellen
Fig. 2: eine Vorderansicht einer schwenkbaren Hydraulik-Spannvorrichtung
Fig. 3: eine Teil-Ansicht in Richtung A nach Fig. 2
Fig. 4: eine Vorderansicht eines Aufspannkörpers mit schwenkbaren Spannvorrichtungen

Exemplary embodiments of the invention and their further configuration are shown in the figures and are described in more detail below:

Fig. 1: a simplified partial view of the interfaces
Fig. 2: a front view of a pivotable hydraulic tensioning device
Fig. 3: a partial view in direction A of FIG. 2nd
Fig. 4: a front view of a clamping body with pivotable clamping devices

In Fig. 1 und Fig. 2 ist die Schnittstellen-Verbindung zwischen einem linear- oder schwenkbeweglichen Werkstückträger- und Werkstückspann-Modul, hier als Spannplatte 1 ausgebildet, und einem stationären Bearbeitungssystem 3, hier als stationärer Aufspannkörper 2 ausgebildet, dargestellt.
Die Schwenkbewegung der Spannplatte 1 erfolgt in Teilschritten um die codierbare Achse 20. Die Schnittstelle 5 zwischen den einander zugeordneten, gegenüberliegenden Flächen ist als eine mechanische, als eine Fluidschnittstelle, hier die Druckluftzu- und abführung 7 und die Druckölzu- und -abführung 8 umfassend, und als eine Informationsschnittstelle ausgebildet. 1 and 2 show the interface connection between a linear or pivotable workpiece carrier and workpiece clamping module, here designed as a clamping plate 1, and a stationary processing system 3, here designed as a stationary clamping body 2.
The pivoting movement of the clamping plate 1 takes place in partial steps around the codable axis 20. The interface 5 between the mutually assigned, opposing surfaces is a mechanical, a fluid interface, here comprising the compressed air supply and discharge 7 and the pressure oil supply and discharge 8, and designed as an information interface.

In einer Achslage der codierbaren Achse 20 verlaufend, ist in den Körpern der schwenkbaren Spannplatte 1 und dem stationären Aufspannkörper 2 eine rohrförmig ausgebildete Drehdurchführung 6 angeordnet In dieser Drehdurchführung 6 sind außer den Leitungen für Druckluftzu- und -abführung 7 und Druckölzu- und abführung 8, axial liegend, die drahtlose wechselseitig gerichtete Informations-Signal-Übertragung 26, zwischen den zwei in die Drehdurchführung 6 hineinragenden Infrarot-Sender- und Empfängerelementen 24, die Infrarot-Informations-Schnittstelle 23 bildend, angeordnet Durch die Anordnung der Infrarot-Informations-Schnittstelle 23 in der Drehdurchführung 6 ist diese gegenüber Spänen und Emulsionen abgeschirmt.Running in an axial position of the codable axis 20 is in the bodies of the pivotable clamping plate 1 and the stationary clamping body 2, a tubular rotary joint 6 is arranged In this rotary union 6 are in addition to the lines for compressed air supply and discharge 7 and Pressure oil supply and discharge 8, lying axially, the wireless two-way information signal transmission 26, between the two infrared transmitters projecting into the rotary feedthrough 6 Receiver elements 24, forming the infrared information interface 23, arranged by the arrangement the infrared information interface 23 in the rotary feedthrough 6 is opposite this Shavings and emulsions shielded.

Die rohrförmige Drehdurchführung 6 ist an ihrem in der Spannplatte 1 angeordneten stirnseitigen Ende als Kegelstumpf ausgebildet, mit dem sie in eine entsprechend dimensionierte, axialgerichtet federnde Kegelbuchse, in der Achslage der Spannplatte 1 angeordnet, ragt.
Die Drehdurchführung bildet damit das Schwenklager für die Spannplatte 1 um die Schwenkachse 30. An der Spannplatte 1 ist außerdem ein Schwachstrom-Energieversorgungssystem 28 autark angeordnet.The tubular rotary feedthrough 6 is formed at its front end arranged in the clamping plate 1 as a truncated cone with which it projects into a correspondingly dimensioned, axially resilient conical bushing, arranged in the axial position of the clamping plate 1.
The rotary feedthrough thus forms the pivot bearing for the clamping plate 1 about the pivot axis 30. A low-current power supply system 28 is also arranged autonomously on the clamping plate 1.

Dieses besteht aus einem Energiewandler 21, der die zugeführte Druckluft in Elektroenergie wandelt, aus einem Elektroenergie-Puffer 25, welcher als nachladbares Batteriesystem ausgebildet ist, und aus den Elektro-Versorgungsleitungen 29.
Mit dem Schwachstrom-Energieversorgungssystem 28 ist die drahtlose Informations-Signal-Übertragung 26 verbunden. Diese ist als eine, entlang der Schwenkachse 30 der Spannplatte 1 als codierbare Achse 20 verlaufend, in jeder eingestellten Schwenk- und Abstandslage der Spannplatte 1 gegenüber dem stationären Aufspannkörper 2 wirksame, Infrarot-Informations-Schnittstelle 23 ausgebildet. Die Informationen werden mittels der, in den beidseitig, in der Spannplatte 1 und in dem Aufspannkörper 2 angeordneten, Logik-Bausteinen 22, Sender- und Empfängerelementen 24, mittels der Signalübertragungsleitung 27, zur Steuerung 4 des stationären Bearbeitungssystems 3 hin gerichtet, Aktoren und Sensoren, wechselseitig gerichtet übertragen.This consists of an energy converter 21, which converts the supplied compressed air into electrical energy, an electrical energy buffer 25, which is designed as a rechargeable battery system, and the electrical supply lines 29.
The wireless information signal transmission 26 is connected to the low-current power supply system 28. This is designed as an infrared information interface 23, which runs along the pivot axis 30 of the clamping plate 1 as a codable axis 20, in each set pivot and spacing position of the clamping plate 1 with respect to the stationary clamping body 2. The information is directed to the control 4 of the stationary processing system 3 by means of the logic modules 22, transmitter and receiver elements 24, which are arranged in the clamping plate 1 and the clamping body 2 on both sides, by means of the signal transmission line 27, actuators and sensors , transmitted mutually directed.

Die Spannplatte1 bildet die Grundplatte einer in Teilschritten schwenkbaren Hydraulik-Spannvorrichtung für das auf der Aufspannfläche 13 aufliegende Werkstück 11.
Die Realisierung der Schwenkbewegung der Spannplatte 1 erfolgt über den druckluftbetätigten Schwenkantrieb 18 und das Antriebselement 19, hier als Zahnradtrieb ausgebildet. Die Zuführung von Druckluft erfolgt über die Druckluftzu- und abführung 7.
Die Schwenkstellungen der Spannplatte 1 werden mittels eines Richt-Indexbolzens 17 indexiert und genau positioniert. In dieser Position werden die vor der Schwenkbewegung angehobenen drei Ringnut-Klemmhaken 15, druckluftbetätigt, in die am Umfang der Spannplatte 1 angeordneten Positionierringnut 14 eingeschwenkt und die Spannplatte 1 an dem Aufspannkörper 2 festgeklemmt. In dieser Situation ist die mechanische und Fluid-Schnittstelle 5 in Funktion.The clamping plate 1 forms the base plate of a hydraulic clamping device which can be pivoted in partial steps for the workpiece 11 resting on the clamping surface 13.
The pivoting movement of the clamping plate 1 is realized via the compressed-air-operated pivot drive 18 and the drive element 19, here designed as a gear drive. Compressed air is supplied via compressed air supply and discharge 7.
The swivel positions of the clamping plate 1 are indexed and precisely positioned by means of a directional index bolt 17. In this position, the three ring groove clamping hooks 15, which are actuated by compressed air and are raised before the pivoting movement, are pivoted into the positioning ring groove 14 arranged on the circumference of the clamping plate 1 and the clamping plate 1 is clamped to the clamping body 2. In this situation, the mechanical and fluid interface 5 is in operation.

Vor einem erneuten Schwenken der Spannplatte 1 wird diese durch Ausschwenken der Ringnut-Klemmhaken 15 aus der Positionierringnut 14 freigegeben, mittels Betätigung der Anhebe-Elemente 16 aus der indexierten Position durch Anheben gelöst. Damit ist an der mechanischen und an der fluidischen Schnittstelle 5 die unmittelbare Verbindung unterbrochen. Durch Ventile sind die jeweiligen Leitungsenden der Druckluftzu- und abführung 7 und der Druckölzu- und Abführung druckhaltend geschlossen. Die in Spannfunktion gebrachten Drucköl-Schwenkspanner 10 spannen das mittels Werkstückpositioniermittel 12 in wiederholbarer Fertigungslage befindliche Werkstück 11.
Über die Infrarot-Informations-Schnittstelle 23 sind für eine Überwachung der Stellungen, Funktion und sicherheitstechnischen Prozeßüberwachung die aktive Spannfunktion der Drucköl-Schwenkspanner 10, die Positionierfunktion des Richt-Indexbolzen 17 und die Bewegungsfunktion des Schwenkantriebes 18 mit der Steuerung 4 im stationären Bearbeitungssystems 3 wechselseitig gerichtet informationsverbunden.Before the clamping plate 1 is pivoted again, it is released by pivoting the ring groove clamping hook 15 out of the positioning ring groove 14, and is released from the indexed position by lifting by actuating the lifting elements 16. The direct connection is thus interrupted at the mechanical and at the fluidic interface 5. The respective line ends of the compressed air supply and discharge 7 and the pressure oil supply and discharge are closed by valves in a pressure-maintaining manner. The pressure oil swing clamps 10, which have been brought into the clamping function, clamp the workpiece 11 which is in a repeatable production position by means of workpiece positioning means 12.
Via the infrared information interface 23, the active clamping function of the pressure oil swing clamp 10, the positioning function of the directional index bolt 17 and the movement function of the swivel drive 18 with the controller 4 in the stationary processing system 3 are mutually reciprocal for monitoring the positions, function and safety-related process monitoring directed to information.

In der in Fig. 3 dargestellten Sicht auf die Unterseite der schwenkbeweglichen Spannplatte 1 der in Fig. 2 dargestellten Hydraulik-Spannvorrichtung ist die Spannplatte 1 als runde Scheibe ausgebildet, die mit drei Ringnut-Klemmhaken an oder auf dem hier nicht dargestellten stationären Aufspannkörpern festgeklemmt wird.In the view shown in Fig. 3 on the underside of the pivotable clamping plate 1 of the in 2 hydraulic clamping device shown, the clamping plate 1 is designed as a round disc, those with three ring groove clamping hooks on or on the stationary clamping bodies, not shown here is clamped.

In der rohrförmigen Drehdurchführung ist achsgleich mit der codierbaren Achse 20 die drahtlose Informations-Signal-Übertragung 26 angeordnet. In jeder geänderten Schwenkstellung der Spannplatte 1 ist damit die Informations-Schnittstelle in Funktion.
In Wandnähe der Drehdurchführung 6 verlaufend sind die Rohrleitungen der Druckluftzu- und -abführung 7 und der Druckölzu- und abführung 8 angeordnet. In einer als "0-Position" bezeichneten Schwenkstellung der Spannplatte trifft eine Drucköl-Verbindungsleitung 31 der Druckölversorgung für die nicht dargestellten Drucköl-Schwenkspanner 10 auf die Druckölzu- und abführung 8 und schließt eine Drucköl-Kupplungsverbindung 9. In dieser Position befindet sich die Spann- und Entspannposition der hydraulischen Spannvorrichtung.In the tubular rotary feedthrough, the wireless information signal transmission 26 is arranged coaxially with the codable axis 20. In every changed swivel position of the clamping plate 1, the information interface is thus functional.
The pipelines of the compressed air supply and discharge 7 and the pressure oil supply and discharge 8 are arranged near the wall of the rotary feedthrough 6. In a pivot position of the clamping plate referred to as “0 position”, a pressure oil connecting line 31 of the pressure oil supply for the pressure oil pivoting clamp 10, not shown, meets the pressure oil supply and discharge 8 and closes a pressure oil coupling connection 9. In this position, the clamping is located - and relaxing position of the hydraulic tensioning device.

In Fig. 4 ist ein abhebbarer Aufspannkörper 2 dargestellt, an dem vier schwenkbewegliche Werkstückspann-Module, hier Spannplatten 1 für Hydraulik-Spannvorrichtungen, an beiden Seiten der senkrechten Wand angeordnet sind. Die mechanische und Fluid-Schnittstelle 5 und die Informationsschnittstelle, als drahtlose Informations-Signal-Übertragung 24 ausgebildet, befinden sich zwischen der Grundfläche des Aufspannkörpers und der Oberfläche des Maschinentisches des stationären Bearbeitungssystems 3. Das autarke Schwachstrom-Energieversorgungssystem 28 steht Ober ein System von Elektro-Versorgungsleitungen 29 mit den vier auf den Spannplatten 1 angeordneten Hydraulik-Spannvorrichtungen in Funktionsverbindung. Die Drehdurchführung 6 ist als Kupplungsbuchse ausgeführt. In deren großdimensionierten Bohrung und in den Hohlräumen des Aufspannkörpers 2 sowie des Maschinentisches sind die Druckluftzu- und abführung 7, die Druckölzu- und abführung 8 und die drahtlose Informations-Signal-Übertragung 26 aufgenommen. FIG. 4 shows a clamping body 2 which can be lifted off and on which four swiveling workpiece clamping modules, here clamping plates 1 for hydraulic clamping devices, on both sides of the vertical Wall are arranged. The mechanical and fluid interface 5 and the information interface, as Wireless information signal transmission 24 are located between the base of the Clamping body and the surface of the machine table of the stationary machining system 3. The self-sufficient, low-current power supply system 28 stands above a system of electrical supply lines 29 with the four hydraulic clamping devices arranged on the clamping plates 1 in Function connection. The rotary joint 6 is designed as a coupling bush. In their large dimensions Bore and in the cavities of the clamping body 2 and the machine table the compressed air supply and discharge 7, the compressed oil supply and discharge 8 and the wireless information signal transmission 26 added.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11 Spannplattechipboard (eines Werkstückspann-Modules)(a workpiece clamping module) 22 stationärer Aufspannkörperstationary clamping body 33 stationäres Bearbeitungssystemstationary processing system 44 Steuerungcontrol (des stationären Bearbeitungssystems 3)(of the stationary processing system 3) 55 mechanische und Fluid-Schnittstellemechanical and fluid interface (zwischen 1 und 2 oder 2 und 3)(between 1 and 2 or 2 and 3) 66 DrehdurchführungRotary union 77 Druckluftzu- und -abführungCompressed air supply and discharge 88th Druckölzu- und -abführungPressure oil supply and discharge 99 Drucköl-KupplungsverbindungPressure oil-coupling connection (in Spann- und Entspannposition)(in tension and relaxation position) 1010 Drucköl-SchwenkspannerOil pressure swing clamps 1111 Werkstückworkpiece 1212 Werkstück-PositioniermittelWorkpiece positioning 1313 Aufspannflächeclamping (der Spannplatte 1)(the clamping plate 1) 1414 Positionier-RingnutPositioning groove (an Spannplatte 1)(on clamping plate 1) 1515 Ringnut-Klemmhaken, druckluftbeätigtRing groove clamp hooks, operated by compressed air (für Spannplatte 1)(for clamping plate 1) 1616 Anhebe-ElementeLifting elements (für Spannplatte 1)(for clamping plate 1) 1717 Richt-IndexbolzenDirectivity index bolt (für Spannplatte 1)(for clamping plate 1) 1818 Schwenkantrieb, druckluftbetätigtPart-turn actuator, operated by compressed air (für Spannplatte 1)(for clamping plate 1) 1919 Antriebselementdriving element (des Schwenkantriebes 18)(of the swivel drive 18) 2020 codierbare Achsecodable axis 2121 Energiewandlerenergy converters (von Druckluft in Elektroenergie)(from compressed air to electrical energy) 2222 Logikbausteinlogic module 2323 Infrarot-Informations-SchnittstelleInfrared information interface (aus je zwei Sender- und Empfängerelementen 24 und 26 bestehend)(consisting of two transmitter and receiver elements 24 and 26) 2424 Infrarot-Sender- und EmpfängerelementInfrared transmitter and receiver element 2525 Elektroenergie-PufferElectric power buffer (Batterie und Akkumulator)(Battery and accumulator) 2626 drahtlose Informations-Signal-Übertragungwireless information signal transmission 2727 Signal-Übertragungs-LeitungSignal transmission line (zwischen 23 und 4(between 23 and 4 2828 autarkes Schwachstrom-Energieversorgungssystemself-sufficient low-voltage power supply system (bestehend aus 7, 21, 25, 29)(consisting of 7, 21, 25, 29) 2929 Elektro-VersorgungsleitungenElectric supply lines 3030 Schwenkachseswivel axis 3131 Drucköl-VerbindungsleitungPressure oil connection line

Claims

Machining system with moveable workpiece holding and clamping modules, amongst them workpiece clamping fixtures on moveable clamping plates, distanced with a defined distance size according to the machining job from stationary machining system, moved along a predefined, encodable axis with swivel motion and adjusted in one machining position of the workpiece being positioned and clamped on them, that in this distanced position remain linked for information exchange with the machining system, where one compressed-air supply and removal (7) is arranged along encodable axis (20) on any interface (5) of the opposite surfaces assigned one to the other of a workpiece holding module or a workpiece clamping module and the stationary machining system (3),
characterised in that compressed air supply and removal (7) is connected by pipes with the independent, light-current power supply system (28) arranged in the workpiece holding module or in the workpiece clamping module, in order to allow a coordinate control, and
that the independent, light-current power supply system (28) includes a power converter (21) transforming compressed air into electrical energy, an electric energy buffer (25) being designed as reloadable battery system, and power supply lines (29),
that one wireless information signal transmission (26) linked with the light-current power supply system (28), running along swivel axis (30) as encodable axis (20) is formed, in any adjusted swivel or distance position whatever, between the moved workpiece holding module or the workpiece clamping module on one hand, and the stationary machining system (3) on the other hand, by means of an infrared information interface (23) and that moved workpiece holding module or workpiece clamping module on one hand, and stationary machining system on the other hand are two-way alternate linked for information exchange, consisting of logic elements (22), transmitting and receiver elements (24), actuators and sensors being arranged on both sides of the information interface, as well as of a signal transmission line (27) towards the control (4) of the machining system (3),
that interface (5) between stationary mounting body (2) and any of the swivelling workpiece clamping modules designed as clamping plates (1) is designed as hollow, inside tubular, rotating union (6), the centre axis (30) of which lays in the same axis as encodable axis (20), and
that wireless information signal transmission (26), sealed against process chips and emulsions produced at the machining system (3), compressed air supply and removal (7) and forced-feed oil supply and removal (8) are accommodated in rotating union (6), and
that infrared, position and process monitoring of the swivelling tighteners (10) actuated by forced-feed oil, the hydraulic clamping fixture, the aligning indexing pins (17) and the compressed air-actuated semirotary actuator (18 and 19) for the swivel plate's (1) movement are performed from the independent light-current power supply system (28) integrated in clamping plate (1), via power supply lines (29).
Machining system with moveable workpiece holding and clamping modules as per patent claim 1,
characterised in that the rotating union's (6) front end arranged in clamping plate (1) is designed as truncated cone that is rising up into a duly dimensioned, axially arranged, spring-mounted taper sleeve, forming thus a swivel bearing for clamping plate (1)
Machining system with moveable workpiece holding and clamping modules as per patent claim 1,
characterised in that a hydraulic clamping fixture moved along encodable axis (20) on a clamping plate (1) after moving the annular-grooved cramps (15) out of the annular groove (14) by means of swivelling unlocking performed by compressed air is interchangeable along swivel axis (30).
Machining system with moveable workpiece holding and clamping modules as per patent claim 1,
characterised in that a forced-feed oil coupling (9) of the pivoted tighteners (10) actuated by forced-feed oil is established with the forced-feed oil supply and removal (8) and a clamping and unclamping position is formed when swivelled clamping plate (1) enters in 0-position or initial position with regard to stationary mounting body (2).